Fachbereich Informatik
Kooperativer Einsatz von UGV und UAV für Pfadplanung
Ein junges Team von Wissenschaftlern der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg erforscht derzeit zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Split (FESB) aus Kroatien in einem Projekt Methoden, die auf die Kooperation von Drohnen (UAV = unbemanntes Luftfahrzeug) und auf dem Boden fahrenden Robotern (UGV = unbemanntes Bodenfahrzeug) basieren. Ziel ist es, dass die Drohne Bilder von ihrer Umgebung macht und der auf dem Boden fahrende Roboter sich aus diesen Bilddaten Informationen ableitet, die er zur Erfüllung seiner Aufgabe einsetzt.
In einem ersten Anwendungsfall wurde der kooperative Einsatz von UGV und UAV für die Pfadplanung auf einem Parkplatz getestet. Die Drohne nimmt Luftbilder auf und mittels eines genutzten Deep-Neural-Network (DNN) wurden die befahrbaren Flächen ermittelt. Die gewonnenen Informationen wurden dann zur Pfadplanung genutzt.
Aktuell forschen die Wissenschaftler der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg Ahmad Drak, Maximilian Johenneken und Maximilian Schöbel in Kroatien mit dem Team der Universität Split an einem weiteren kooperativen Szenario im Kontext "Suchen und Finden". Die Aufgabe besteht darin, in einem vordefinierten Gebiet Zielobjekte zu finden. Diese können sich unterhalb von Bäumen befinden oder auf freier Fläche sein. Die Drohne fliegt die Fläche ab und sammelt Bildinformation. Verschiedene Methoden zur Erkennung von Bäumen auf Basis dieser Bildinformation oder auf Basis von Höhendaten werden evaluiert. Flächen die von der Drohne aus nicht einsehbar sind (z.B. unterhalb von Bäumen) , werden an den auf dem Boden fahrenden, unbemannten Roboter übermittelt. Dieser besucht die Flächen und sucht dort nach Zielobjekten. Die Bildinformationen der Drohne werden auch zur Identifikation von Zielobjekten ausgewertet. In einem letzten Schritt werden die von der unbemannten Drohne und dem unbemannten Roboter gefundenen Zielobjekte in einem gemeinsamen Koordinatensystem lokalisiert.
Kontakt
Rainer Herpers
Wissenschaftlicher Direktor des Graduierteninstituts, Direktor des Institute of Visual Computing, Professor im Fachbereich Informatik, Direktor der Abteilung Informatik und Data Science im PK NRW
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Maximilian Johenneken
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Projekt Garrulus, UAV Lab Koordination
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